起重机械防碰装置试验系统的设计

防碰装置是起重机械重要的安全防护装置,其性能质量直接关系到人员和设备安全。常规的防碰装置性能试验方法难以保证试验数据的精度和可靠性。针对防碰装置的工作特点和试验要求,从试验原理、系统结构、运行逻辑等方面入手,设计一套能模拟防碰装置实际运行工况,自动进行性能试验和数据采集处理,精度高、重复性好的试验系统,可以有效提升防碰装置检测能力。     

既有航道桥梁船舶撞击风险评估及抗撞性能分析

以上海市一座既有高航道桥船舶撞击风险及抗撞性能评估为例,建立既有航道桥梁船舶撞击风险评估和抗撞性能分析方法框架,包括船舶撞击风险隐患识别和综合评估研究。风险隐患识别研究包括桥梁航标校验、通航净空尺度复核以及新老抗撞性能标准的对比;综合评估研究包括通航水域通航安全风险分析和结构抗撞性能分析。研究为类似桥梁的评估分析提供参考。     

A Frame Breaking Based Hybrid Algorithm for UHF RFID Anti-Collision

Multi-tag collision imposes a vital detrimental effect on reading performance of an RFID system. In order to ameliorate such collision problem and to improve the reading performance, this paper proposes an efficient tag identification algorithm termed as the Enhanced Adaptive Tree Slotted Aloha (EATSA). The key novelty of EATSA is to identify the tags using grouping strategy. Specifically, the whole tag set is divided into groups by a frame of size F. In cases multiple tags fall into a group, the tags of the group are recognized by the improved binary splitting (IBS) method whereas the rest tags are waiting in the pipeline. In addition, an early observation mechanism is introduced to update the frame size to an optimum value fitting the number of tags. Theoretical analysis and simulation results show that the system throughput of our proposed algorithm can reach as much as 0.46, outperforming the prior Aloha-based protocols.     

A Novel Time-aware Frame Adjustment Strategy for RFID Anti-collision

Recently, object identification with radio frequency identification (RFID) technology is becoming increasingly popular. Identification time is a key performance metric to evaluate the RFID system. The present paper analyzes the deficiencies of the state-of-the-arts algorithms and proposes a novel sub-frame-based algorithm with adaptive frame breaking policy to lower the tag identification time for EPC global C1 Gen2 UHF RFID standard. Through the observation of slot statistics in a sub-frame, the reader estimates the tag quantity and efficiently calculates an optimal frame size to fit the unread tags. Only when the expected average identification time in the calculated frame size is less than that in the previous frame size, the reader starts the new frame. Moreover, the estimation of the proposed algorithm is implemented by the look-up tables, which allows dramatically reduction in the computational complexity. Simulation results show noticeable throughput and time efficiency improvements of the proposed solution over the existing approaches.     

提高竖炉使用寿命的生产实践

针对竖炉在生产过程中造成的耐火材料损耗,通过对竖炉炉体砌筑方式及顶部防撞铜块的改造,在不改变竖炉砌筑成本的前提下,增加了炉体的耐冲击性,延长了竖炉的使用寿命,同时具备了废铜模、溜槽铜等大块物料的处理能力,大量节约了耐火材料及大块物料的处理费用。     

标签运动状态下的RFID系统反碰撞算法

针对现实应用中标签经常处于运动状态的情况,对传送带模型下的无线射频识别(RFID)系统进行了分析,并使用Matlab做了相应的仿真实验。结果证明,当标签密度D与传送带速度V保持不变时,识别率P在帧长度N与作用范围内未识别标签数n相等时最高。当时隙持续时间一定时,识别率P只与V和D有关,而与作用区域内传送带长度L无关。同时针对该模型,对现有的标签估算方法进行了修正,在此基础上提出了一种新的估算方法,该方法的准确度在标签数目较大时有着明显的提高。     

基于EPC Class-1 Gen-2标准的防冲突算法与改进

针对RFID读写器识别多标签过程中出现的冲突问题,研究并实现了EPC Class-1 Gen-2标准中的防冲突算法,即时隙随机算法（SR算法）,同时针对SR算法的不足提出改进算法。改进算法采用不避让冲突时隙的处理方式,降低了由时隙的随机选取所导致的标签间冲突的概率。实验结果证明,改进后的算法在通信次数和吞吐率方面均优于原算法,有效提高标签识别效率。     

计数型双时隙射频识别防碰撞算法

针对射频识别（RFID）二进制搜索防碰撞算法搜索次数多、通信数据量大等问题,在后退式搜索树算法和时隙算法的基础上,提出一种新的计数型双时隙RFID防碰撞算法CBS。CBS算法根据标签中的时隙计数器和阅读器收到的碰撞位信息对标签进行逐级分类搜索,并将应答标签分为两组,分别在两个时隙向阅读器返回数据信息;且阅读器仅发送最高碰撞位位置信息,而标签仅返回最高碰撞位以后的数据位。理论分析和仿真结果表明：和传统的后退式二进制搜索（RBS）算法相比,CBS算法搜索次数减少了51%以上,数据通信量减少了65%以上。CBS算法性能优于其他常用防碰撞算法,能大幅度减少搜索次数和数据通信量,提高搜索效率。     

井眼防碰技术存在的问题及主动防碰方法探讨

意外的井眼交碰会为人类及环境带来潜在的甚至灾难性的后果,为减小此类事故的发生提出了井眼防碰技术,该技术在钻井应用中效果较差。结合井眼轨迹测量及计算理论与实践,对现有防碰技术进行了分析,得出导致井眼防碰工作失败的因素包括施工井随钻测斜数据存在误差,邻井轨迹参数精度低、失真或缺失,轨迹拟合方法过于理想化,防碰扫描方法存在缺陷等4方面。基于低精度的数据,过于理想化的轨迹拟合方法拟合出的井眼轨迹偏离实钻井眼轨迹,防碰扫描出的失真的轨迹间的相对关系难以等同于实钻轨迹间的相对关系。为此,提出了主动防碰理念, 认为主动防碰方法将成为未来井眼防碰技术的发展方向,并列举了3种可能解决防碰问题的主动防碰方案,即声波探测防碰技术方案、电磁波探测防碰技术方案、射线探测防碰技术方案,并就这几种方法的原理及优劣性进行了介绍。     

一种稳定高效的动态帧时隙ALOHA算法*

基于ALOHA的随机性算法是解决标签碰撞的常用方法,在分析这类方法的基础上,提出了一种基于倍乘因子和分组思想的优化方法。改进算法实现简单,且大量的统计及仿真数据表明,该算法取得了稳定的高系统效率,缩短了标签的识别时间。